SMA 沥青混凝土路面施工控制技术措施探讨

2021-01-07 07:00黄群杰
河南建材 2021年3期
关键词:平整度摊铺碾压

黄群杰

江西交通职业技术学院(330013)

0 前言

在传统的沥青公路建设中,沥青质量及配比受外界因素影响较大,导致沥青在施工后对公路质量以及道路通行情况起不到有效的作用,需要对此展开针对性的改进和创新。SMA 作为近年来广泛应用于全球道路工程的沥青混凝土类型,性能表现较为优秀,在高温下能够保持良好的化学稳定性,具备抗水损害、抗滑、抗老化等多种性能,还具备抗噪声和提高雨天路面清晰度的特殊优势。这使得SMA 沥青混凝土即使需要投入更多的人力和物力,仍然由于性能优势得到更多的应用[1]。

1 影响SMA 沥青混凝土道路施工质量的关键因素

在施工过程中,SMA 沥青混凝土路面质量受到了诸多因素的影响,其中主要是受到路面平整度和密实度的影响。因此在施工过程中需要对各个环节进行严格的质量把控和管理,以此提高SMA 沥青混凝土的应用水平。

1)施工队伍的整体素质对于SMA 沥青混凝土的质量影响较大。施工人员的专业能力、施工机械设备的性能都会影响SMA 沥青混凝土路面平整度和密实度。在施工过程中如果未能进行有效的人员管理,会导致出现人为因素造成的施工问题,进而影响整个工程的质量,对于后期道路的使用产生巨大影响。沥青受温度的影响较大,在施工过程中对于沥青的拌和、运输、摊铺等时间都需要进行合理的控制,避免对于SMA 沥青混凝土在施工过程中的影响。

2)路面下承层在施工过程中未达到施工平整度、高程误差、密实度等标准要求,会导致SMA 沥青混凝土从下到上逐层积累,进而影响到SMA 沥青混凝土平整度和密实度。

3)SMA 沥青混凝土原材料及混合料的质量同样是影响沥青混凝土质量的重要原因之一。

4)科学合理的施工工艺以及施工工序对于路面的平整度和密实度有着积极的影响,在施工过程中SMA 沥青混凝土混合料的碾压质量以及应用材料的混合比例对于SMA 沥青混凝土也有着一定的影响。综上所述,在施工过程中,SMA 沥青混凝土在路面施工中控制技术的措施需要做到科学合理,才能保证路面平整度和密实度,提高SMA 沥青混凝土的使用效果和使用寿命[2]。

2 SMA 沥青混凝土路面施工中的控制技术

2.1 提高SMA 沥青混凝土原材料的质量

细集料包括机制砂、石屑以及天然砂,需要选择坚硬、干燥、洁净并且无风化和杂质的砂子。不能选择采石场中的下脚料,避免质量不稳定的天然砂与沥青结合料出现黏附问题,使得细集料的镶嵌、挤压以及摩擦作用得不到有效的发挥。机制砂应选择硬质岩石压制,满足相应的标准。这类材料的采购需要选择符合国家标准的相关采石场和采沙场,尽量选择较为熟悉的经销商,确保原材料品质的稳定。粗骨料需要采用洁净、坚硬、干燥、表面粗糙并且不风化的石灰岩碎石,其外形最好接近立方体,在制作过程中要用反击式破碎机进行轧制,通过筛选等技术手段保证粗骨料中相关颗粒的含量,以此确保SMA 沥青混凝土的粗骨料质量符合技术标准要求。沥青则需要选择SBS 改性沥青作为原材料,根据软化点高、60 ℃的动力黏度、溶解度、闪点、温度稳定性强、针入度指数PI 值小等指标进行沥青结合料的选择。相关的技术指标需要经过严格的测试,检测合格后再用于施工中。矿粉填料要保证不含有机杂质,通常选择磨细石灰岩石粉或其他的适合施工的材料,石粉塑性指数要≤1。

2.2 保障SMA 沥青混凝土配合比的质量

充分把控SMA 沥青混凝土路面施工中质量要点,不同的施工环节质量控制的要点有所不同,因此对混凝土配合比设计有着较高的要求。工程施工中常用的SMA-13 沥青混凝土是间断级配沥青混合料,配比设计中要按照集料骨架及沥青玛蹄脂填充料部分计算试验设计的数据,保障配合比的整体质量。设计紧密嵌挤粗集料骨料的时候,混合料当中发挥嵌挤作用的是4.75 mm 以上结构部分,在混合料中4.75 mm 通过率<30%的时候,沥青混合料矿料间隙率才能增加,粗集料嵌挤作用才能有效发挥作用形成石嵌挤结构。混合料的配比质量控制中,相关工作人员要对各材料的性能有充分的了解,混凝土配合料当中不仅含有足够的沥青结合料,还要有沥青玛蹄脂胶浆填充料,有效增强混凝土密实度及强度。

2.3 SMA 沥青混凝土在拌和过程中的控制要点

在SMA 沥青混凝土施工中,要加强配合比设计,通过规范沥青玛蹄脂填充料及粗骨料保证施工质量,采用相对紧密的镶嵌挤压粗骨料,让4.78 mm以上的结构部分发挥有效的嵌挤作用,形成密实度较高的路面。要选择有劲度的沥青玛蹄脂作为填充料,保证SMA 沥青混凝土的强度和密实度。在添加料中选择木质纤维素,确保具备良好的干燥性能,用量则需要根据相关的规定标准,防止矿粉等需求量较大的原材料和混合料出现受潮的情况。

在拌和的过程中,要保证储存温度在140 ℃,运输温度不低于150 ℃。沥青在施工过程中要避免长时间运输和存放。SMA 沥青混凝土中应用的SBS改性沥青拌和温度要比常规拌和提高10 ℃~12 ℃,温度控制为170 ℃~180 ℃。要注重控制油石比及矿料级间的匹配性能,防止出现拌合料松散的情况。若出现出料温度高于20 ℃以上或者混合料花白、离析、冒青烟等情况,需要废弃相关原料重新拌和。

2.4 SMA 沥青混凝土运输过程中的控制要点

沥青混合料在运输过程中要注意选择双层篷布覆盖车,保证篷布无损坏,能够有效起到防污染、保温、保护环境等需求。同时可以利用插入式的金属温度计实时了解沥青混合料的出厂温度、运输温度及到达施工现场后的温度。为保证温度的有效性,温度计插入混合料的深度需要在15 cm 以上。卡车上要设置专业的测温孔,孔口需要距离车厢顶约30 cm。要采取前后移动的方式装料,避免装料过程中出现分离的情况[3]。

2.5 SMA 沥青混凝土在摊铺过程中的控制要点

摊铺碾压是SMA 沥青混凝土确保路面平整度和密实度的关键因素。在此过程中需要保证混合料温度,在170 ℃~180 ℃,温度低于140 ℃或者路面温度低于15 ℃都不能进行摊铺。施工应选择温度较高且晴朗的天气,摊铺的速度要控制在1~3 m/min。通过均匀缓慢的摊铺保证路面的平整度,选择型号相同的摊铺设备错位摊铺,保证初始压实度在85%以上。在碾压过程中进行高频低幅的碾压方式,确保路面的压实度[4]。摊铺碾压施工是整体路面施工的关键环节,保证铺面初始的压实度能够在85%以上,在完成摊铺后再次实施碾压。碾压操作的时候也要注重施工要点的有效控制,也就是从温度控制环节加强重视,碾压初始温度在150 ℃以上,结束后的路面温度要达到90 ℃以上,初压以及复压的时候选择双钢轮振动压路机,振频的控制也比较重要,应控制在42~50 Hz,振幅在0.4~0.8 mm,高频低幅度进行碾压操作,有助于保障碾压的整体质量。

3 结语

SMA 沥青混凝土在工程中的应用需要考虑到多方面的因素,从原材料的选择、拌和、运输、摊铺、碾压等过程进行全方位的把控,以此确保路面的平整度和密实度。

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